65+11x100+100m连续梁计算书

*滩桥65+11*100+100米连续梁方案计算书编制：复核：审核：二三年十月65+11*100+100m连续梁计算书一、 设计资料1、 跨径：65+11*100+100m；2、 桥面横幅：桥面全宽26m，双箱单室，单箱顶宽12.5m。3、 设计活载：汽车-超20级，挂车-120级；地震按8级设防；4、 主梁：双室单箱箱梁；最大断面高度5.7 m，65 m边跨和100 m跨中最小断面高度2.5 m，100 m边跨支点断面高度3.5 m；材料为50号预应力混凝土；底板为圆曲线，在65 m边跨和100 m中跨，底板厚由80cm变为28cm，腹板厚由根部55cm变为跨中35cm，顶板厚为30cm，100 m边跨底板厚由80cm变为28cm，腹板厚由根部75cm变为跨中55cm，其中在距100 m边跨支点70m至94m段腹板厚80cm，顶板厚由根部70cm变为跨中30cm，在距100 m边跨支点18m至支点段顶板厚均为30cm。 5、 预应力筋：j15.24mm预应力钢绞线，公称抗拉强度为Rby=1860Mpa，锚具采用YM15-12；6、 计算软件：运用BRBP结构分析程序；二、 有限元计算模型本桥采用有限元计算模型进行计算。取左边跨65米和5个100米中跨，再加右边跨100米进行计算，计算时将箱梁结构划分为214个节点，213个单元。节点编号见下图。全桥分为19个施工阶段，现浇0号块为第一阶段，从悬臂浇筑1号块到合拢段之前依次为214阶段，15阶段两边跨合拢，16阶段各中跨合拢，17阶段施工桥面系，18阶段为收缩徐变阶段 ，19阶段为运营阶段。施工过程中挂篮重75T，作用于距离悬臂端0.35米处；在14阶段加入风载。 三、 计算荷载及组合计算荷载说明恒载1.梁体自重，2.二期恒载4.5T/m。3.预加应力。4.混凝土收缩徐变影响力。活载汽-超20，挂-120温度基准温度取15度，按升温30度降温20度，顶底板温差5度考虑风力1.考虑作用于主梁及桥墩上的横桥向风力和纵桥向风力对桥墩的影响。2.考虑施工中最大悬臂状态不对称的竖向风力影响地震八度计算1. 风载计算如下：1） 作用于主梁横桥向风载依据工可报告，桥位处设计基准风速Ud=40m/s,主梁横向风载 PH=1/2*Ud2CH*D=1.225 Ud=40m/sCH=2.1-0.1*(B/D)=2.1-0.1*(12.5/5.2)=1.860其中D取平均梁高+1.2m=4+1.2=5.2mPH=1/2*1.225*402*1.860*5.2=9478.6N/m作用于单跨主梁上的横向风力为P=9478.6*49*（1+1）=928.9KN2） 作用于主梁上的竖向风载 PV=1/2*Ud2CV*BCV=0.4 B=12.5mPV=1/2*1.225*402*0.4*12.5=4900N/m作用于主梁最大双悬臂状态的竖风力按一侧1.0，另一侧0.5的系数考虑 Ps1=4900*49*1.0=240.1KN Ps2=4900*49*0.5=120.1 KN。3） 桥墩横、纵桥向静力风载 PD=1/2*Ud2*CD*An顺桥向 CD=1.3 横桥向 CD=1.0 作用于桥墩顺桥向风载 PD=1/2*1.225*402*1.3*7*38=338.9KN作用于桥墩横桥向风载 PD=1/2*1.225*402*1.0*4*38=193.6KN主要进行以下组合：组合一： 恒载+汽-超20级组合二： 恒载+汽-超20级+升温组合三： 恒载+汽-超20级+降温组合四：恒载+汽-超20级+升温+顶底板温差组合五： 恒载+挂-120级+升温组合六： 恒载+挂-120级+降温组合七 ： 恒载+地震四、 典型断面截面特性及配束情况 位置面积A抗弯惯矩I顶板预应力束底板预应力束腹板预应力束中跨跨中7.9407.1602束26束中跨支点15.29074.25026束26束65m边跨合拢段7.9407.1602束14束100m边跨合拢段13.74019.15066束五、 计算结果：1 施工阶段主拉应力主拉应力均小于1MPa，满足规范要求。2 施工阶段顶底板正应力正应力均满足规范要求。3 成桥阶段主拉应力节点主拉应力（Mpa）3-1.1354-1.1386-1.15118-1.16180-1.14182-1.52183-1.44206-1.4212-1.63213-1.77其余各点主拉应力0.33.85=1.155m按大偏心受压构件进行计算。 e=e0+h/2- ag=1.373+4/2-0.15=3.223m e=e0-h/2+ ag=1.373-4/2+0.15=0.477m取g=Rg，因对称配筋，且Rg= Rg，按矩形截面计算受压区高度由Rabx（eh00.5x）=g AgeRgAge可求得受压区混凝土高度x，则x=1.97m所求得的混凝土受压区高度满足假设要求，且构件确实为大偏心受压构件。Njmax=rb/rc RabxRgAgg Ag=0.95/1.25（17.570001970+68726（340340）1000=183413.96KNNj=74659.6KN验算表明强度满足要求。 顺桥向验算荷载组合二为：N=63456.2KN，Q=2031.6KN，M=130614.4KN.me0=130614.4/63456.2=2.058m 偏心距增大系数=1ag=ag=15cm=150mme0=12.058=2.0580.33.85=1.155m h/2- ag=2-0.15=1.85m大偏心受压构件,且纵向力不作用在钢筋Ag=Ag合力点之间。 e=e0+h/2- ag=2.058+4/2-0.15=3.908m e=e0-h/2+ ag=2.058-4/2+0.15=0.208m取g=Rg，因对称配筋，且Rg= Rg，按矩形截面计算受压区高度由Rabx（eh00.5x）=g AgeRgAge可求得受压区混凝土高度x，则x=1.131所求得的混凝土受压区高度满足假设要求，且构件确实为大偏心受压构件。Njmax=rb/rc Rabx+ RgAgg Ag=0.95/1.25（17.570001131+3406872634068726）1000=105312.6KNNj=63456.2KN验算表明强度满足要求。 横桥向验算荷载组合二为：N=67192.9KN，M=60064.2KN.me0=60064.2/67192.9=0.894m 偏心距增大系数=1ag=ag=15cm=150mme0=10.894=0.8940.36.85=2.055m小偏心受压构件。 e=e0+h/2- ag=0.894+7/20.15=4.244m e=e0-h/2+ ag=0.8947/2+0.15=2.456m因对称配筋，且Rg= Rg，按矩形截面计算受压区高度由Rabx（eh00.5x）=g AgeRgAgeg=0.003 Eg（0.9/1）= x/h0可求得受压区混凝土高度x，则x=5.486g=0.003 Eg（0.9/1）=74.3MPa所求得的混凝土受压区高度满足假设要求，且构件确实为小偏心受压构件。Njmax=rb/rc Rabx+ RgAgg Ag=0.95/1.25（17.570005486+34042217.474.342217.4）=300364.34KNNj=67192.9KN验算表明强度满足要求。 、墩身稳定验算全桥成桥状态：由于墩顶和墩底分别由刚度较大的箱梁和承台固定，墩身稳定的计算图示，应为上端铰接，下端固定，用欧拉公式计算临界力Ncr=2EI/L02 E=3104MPa, I=37.3m4